自动驻车AH与电子手刹EPB从本质上看就是两种东西。虽然在如今高度集成的设计上两者之间会实现部分功能的重叠,但这种重叠是基于原理上的重叠,而在使用场景方面依然还是不同的。所以AH与EPB才会同时地存在,而不是相互取代。
自动驻车AH是针对车辆非熄火状态下的短时停车场景下所设计的功能,比如早上开车上班途中临时停车路边买个早点、买包烟。一脚刹车停住后车辆将保持制动状态而无需摘空挡或P挡,再次行驶时只需踩下油门就能解除驻车。而电子手刹则是指车辆熄火状态后长时间停止,其本质与机械手刹一直皆是利用钢丝拽紧制动鼓来实现,差异在于触发装置的不同。
这里不得不提到一个关键点,那就是电子车身稳定系统ESP(不同品牌名称存在一定的差异)。因为ESP的存在汽车获得了自主调动液压去推动制动卡钳活塞的能力,从而使得汽车可以自主对4个车轮进行制动以及对发动机输出扭矩进行调整。也正是由于ESP功能的产生,才使得AH以及拥有高集成度的电子手刹EPB得以产生。
自动驻车AH的实现原理
AH的驻车原理与静态模式下的EPB驻车原理是完全不同的。自动驻车AH是利用液压进行制动,也就是与咱们脚踩刹车进行制动是完全一样的原理。咱们正常踩刹车踏板时,油缸里的制动液会被压力推着直奔制动卡钳活塞,利用活塞推动刹车片咬住刹车盘从而实现制动。而当制动完毕之后我们抬起制动器踏板活塞完成泄压、刹车片放开对刹车盘的咬合。
同时制动液也会原路返回至油缸,这就是正常的刹车原理。但在开启AH之后,同样还是踩下刹车踏板直到驻车完毕。当松开刹车踏板后,ESP下的控制模块会封闭ABS分泵将制动液封闭在分泵内。也就是说在开启AH功能的状态下松开刹车后,制动液并不会返回油缸,而是被封存在ABS分泵内部,这个过程也叫“制动压力冻结”。制动卡钳活塞因为得不到泄压,就能时刻推动刹车片咬紧刹车盘从而实现制动。
当再次踩下油门踏板后,ESP会同时解除对这ABS分泵的封闭,制动液原路返回,制动卡钳活塞泄压后自动解除。这就是常见自动驻车AH的原理,当然这仅仅是短时间生效的功能,因为ESP实现制动压力冻结时会消耗很多电量。长时间利用AH制动当系统发现电瓶电量不足时会自动解除压力冻结,液压制动会被解除,转而由电子手刹EPB负责继续保持制动状态。也就是说当系统发现难以保持制动压力时,EPB会启动勒紧后制动鼓,之后液压制动解除。
比较特殊的自动驻车实现原理
上面描述的这种AH属于常见类型,奥迪、奔驰、大众、保时捷及其它很多汽车品牌均采用这种形式。比较特殊的就是宝马,宝马曾经利用过电子手刹EPB来实现AH的功能。也就是说启动AH功能后,当驾驶者通过脚刹将车辆停住后系统会自动触发EPB,由EPB来完成AH的驻车功能。再次踩下油门后同步解除EPB,车辆再次行驶。这种类型就比较少见了,因为其本质上就是在用电子手刹EPB在不同的场景下完成不同的工作。
电子手刹EPB的实现原理
电子手刹可以分为两类,其一是比较原始的仅用电机取代人工,当处罚时电机会代替驾驶者的手(脚)卷动钢丝从而使得制动鼓实现对后轴的抱死。这是最原始的电子手刹功能实现方式,应该产生于ESP之前所以并未与ESP实现功能上的集成。这种电子手刹功能单一,仅仅是用来代替人工。所以它触发必抱死后轮,所以这类电子手刹不具备行驶状态下辅助制动的效果。
其二就是如今常见的集成式电子手刹EPB,大部分车型上均会配备很常见。它保留有常见的驻车制动功能(实现原理与上面那种差异不大),在此基础上与ESP进行了部分程度的集成,从而实现了更多的功能,比如动态驻车功能。这部分功能的实现会由ESP进行控制与配合,从而调动液压、ABS等系统对车辆动态进行调整。比如在车辆高速行驶中制动器踏板卡住、踩不动,此时上提EPB按钮持续3-5秒(一定要持续别松手,松手会被系统判定为误碰而不启动)。
EPB动态制动被触发后就不再是静态驻车那套处置方案了,而是利用ESP进行常规的液压制动(等于脚刹),可以对车轮施加0.5-0.7G左右的减速度从而令车辆停下。在这个过程中防抱死系统ABS是全程介入的,所以不会有抱死的可能,因为EPB施加的动态驻车是依靠ESP的支持来完成,而ESP实施的制动等效于咱们脚踩刹车。EPB的动态驻车功能可以视作是ESP功能的一种延伸,而奥迪、奔驰所采用的AH功能也可看作是ESP的一种延伸。
所以有了自动驻车还需要电子手刹么?实际上现如今AH与EPB的很多功能均是依靠ESP来实现的,当然极少数车型存在利用EPB实现AH的例子。但两者终究在功能上、使用场景上存在差异。AH适合短时停车因为制动压力冻结耗电,时间久了还是要由电子手刹EPB来接手,所以这两种功能是存在相辅相成。AH在车辆熄火后失去作用,但EPB在车辆熄火断电后依然能保持作用,所以两者同时存在并不会产生重叠。